kubernetes的网络flannel与caclio

  1. flannel网络
    跨主机通信的一个解决方案是Flannel,由CoreOS推出,支持3种实现:UDP、VXLAN、host-gw
    udp模式:使用设备flannel.0进行封包解包,不是内核原生支持,上下文切换较大,性能非常差
    vxlan模式:使用flannel.1进行封包解包,内核原生支持,性能较强
    host-gw模式:无需flannel.1这样的中间设备,直接宿主机当作子网的下一跳地址,性能最强。

VXLAN,即Virtual Extensible LAN(虚拟可扩展局域网),是Linux本身支持的一网种网络虚拟化技术。VXLAN可以完全在内核态实现封装和解封装工作,从而通过“隧道”机制,构建出覆盖网络(Overlay Network)
在这里插入图片描述

  1. Flannel——host-gw模式跨主机通信(纯三层)
    这是一种纯三层网络的方案,性能最高。
    howt-gw模式的工作原理,就是将每个Flannel子网的下一跳,设置成了该子网对应的宿主机的IP地址,也就是说,宿主机(host)充当了这条容器通信路径的“网关”(Gateway),这正是host-gw的含义。
  2. Flannel提供基本的网络连接功能,但并不直接提供高级的网络策略和安全性功能。它主要关注于提供简单的IP网络连接。
  3. Flannel的设计相对简单,易于部署和管理,适用于小型和中型的容器集群。

二. 网络插件calico

calico除了可以解决网络通信还可以解决网络策略。

  1. Calico使用的是基于BGP(Border Gateway
    Protocol)的技术,它利用Linux内核的路由功能来实现高性能的容器网络。Calico将每个容器看作是一个路由器,并通过BGP协议来动态学习和传播容器的路由信息。
  2. Calico不仅提供了网络连接,还提供了丰富的网络策略功能,包括基于标签的策略、网络ACLs(Access Control
    Lists)、安全组等,使得用户可以灵活地控制容器之间的通信。
  3. Calico提供了更丰富的功能,并且具有更好的可扩展性,适用于大型的容器集群和复杂的网络环境。

区别:

  1. 网络拓扑:

Flannel:Flannel通常使用覆盖网络(Overlay Network)的方式来连接容器,每个容器都分配一个虚拟的IP地址,并通过网络地址转换(NAT)来实现主机之间的通信。
Calico:Calico倾向于使用底层网络路由来连接容器,每个容器都拥有真实的IP地址,这些地址可以直接路由到其他容器或外部网络。

  1. 性能和扩展性:

Flannel:由于其简单的设计原理和覆盖网络模型,Flannel通常比较轻量和易于部署,但在大规模集群中可能会受到性能影响,适用于中小集群的部署。
Calico:Calico基于BGP路由协议,能够实现高度可扩展的容器网络,适用于大规模集群和对性能要求较高的场景。

  1. 网络策略:

Flannel:Flannel本身并不提供网络策略的功能,但可以与其他网络策略插件(如Kubernetes的NetworkPolicy)结合使用。
Calico:Calico提供了丰富的网络策略功能,可以根据源IP、目标IP、端口等条件定义网络策略,并实现对容器之间的流量控制和安全组管理。

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